Parámetros básicos de laminación.

Al preparar un archivo para imprimir,es muy importante conocer los parámetros básicos y cómo funcionan. La cantidad de parámetros disponibles en el software de laminación actual está aumentando, sin embargo, a menos que tenga un conocimiento profundo del software y la tecnología, es recomendable comenzar modificando solo los básicos.

Tres grupos de parámetros se pueden distinguir:las que dependen del material, las que definen el perfil de impresión y las que definen el hardware. Dependiendo del software, pueden aparecer en diferentes categorías o mezclados.

Parámetros que definen el hardware

Por lo general, están relacionados con la boquilla de la impresora y deben modificarse cuando se cambia a una boquilla de un diámetro diferente.

• Diámetro de la boquilla: Este es el diámetro real de la boquilla utilizada. Si se utiliza una boquilla de 0,4 mm, se debe seleccionar 0,4 mm.

• Ancho de extrusión: Este es el ancho real de la línea extruida, depende de la altura de la capa utilizada y suele ser mayor que el diámetro de la boquilla. Para saber el valor real es necesario imprimir un cubo en modo copa y medir el espesor real de la pared. Para una altura de capa igual al 50% del diámetro de la boquilla, el ancho de extrusión suele ser un 20% mayor. Es decir, si se utiliza una boquilla de 0,4 mm y una altura de capa de 0,2 mm, el ancho de extrusión será de 0,48 mm.

Parámetros de materiales

Los parámetros de material son aquellos que dependen directamente de cada material y por lo tanto tienen que ser cambiados al cambiar de material. Los más importantes son:

• Temperatura de impresión: Define la temperatura de la boquilla durante la impresión. Este es un dato proporcionado por los fabricantes, pero se recomienda calibrarlo para cada impresora.
• Temperatura base: Al igual que la temperatura de impresión, se debe consultar la información del fabricante de cada material. Define la temperatura de la base durante la impresión.
• Temperatura de la cámara: Solo disponible en impresoras con cámara calefactada. Define la temperatura de la cámara durante la impresión. Normalmente se utiliza una temperatura ligeramente inferior a la Tg del material.
• Flujo: Este es un factor de compensación de la velocidad de extrusión relativa a la velocidad de impresión. Un valor inferior a 1 (o 100 %) dará como resultado una extrusión menor, mientras que los valores superiores a 1 (o 100 %) darán como resultado una extrusión excesiva. Aunque generalmente el valor correcto es 1, algunos materiales como PLA o PETg pueden requerir valores más bajos (0.9-0.95) mientras que otros requieren valores más altos, como TPE y TPU (1.05-1.15).
• Tasa de contracción: Junto con la distancia de contracción, definen los valores de contracción del material. Este parámetro también depende en gran medida del tipo de impresora utilizada. Debe configurarse correctamente para cada combinación de papel e impresora. Generalmente está en el rango de 20 - 40 mm/s.
• Distancia de retracción: Esta es la distancia que se retrae el filamento antes de cada desplazamiento. Al igual que la velocidad de retracción, debe configurarse correctamente para cada combinación de material e impresora.
• Velocidad del ventilador de refrigeración: define la velocidad del ventilador de capa y por lo tanto el enfriamiento de la pieza durante la impresión. Consulte la información del fabricante para saber si el material requiere o no esta función. Con ABS suele estar siempre apagado, mientras que con PLA se utiliza a máxima velocidad en todo momento. Otros materiales como PETg o ASA pueden requerir el uso del ventilador de recubrimiento a baja velocidad (20-50%). Generalmente, el software de laminación permite seleccionar diferentes velocidades a diferentes alturas, ya que en cualquier caso se debe apagar el ventilador en las primeras capas para garantizar una buena adherencia a la plataforma.

Parámetros que definen el perfil de impresión

Son parámetros que definirán la calidad, acabado y resistencia de la pieza final. No dependen directamente del material, por lo que no es necesario ajustarlos para cada material. Se pueden clasificar en varias categorías según el elemento al que afecten.

Parámetros de capa

• Altura de capa :Define el grosor de cada capa. El punto dulce suele coincidir con la mitad del diámetro de la boquilla. Por ejemplo, para una boquilla de 0,4 mm será de 0,2 mm, mientras que para una boquilla de 0,6 mm será de 0,3 mm. Nunca se deben utilizar alturas de capa superiores al 75 % del diámetro de la boquilla.

• Altura de la primera capa :Define la altura de la primera capa, que está en contacto con la base. Se puede configurar a un valor ligeramente inferior a la altura de la capa, para mejorar la adherencia a la base.
• No. de capas sólidas inferiores :Define el número de capas densas que se imprimirán en la parte inferior de la pieza. El número de capas sólidas inferiores multiplicado por la altura de la capa define el grosor de la pared de la parte en la parte inferior de la parte. Se recomienda utilizar un número suficiente de capas para obtener espesores superiores a 1 mm.
• Número de capas sólidas superiores :Define el número de capas densas que se imprimirán en la parte superior de la pieza. El número de capas sólidas inferiores multiplicado por la altura de la capa define el grosor de la pared de la parte superior. Se recomienda utilizar un número suficiente de capas para obtener espesores superiores a 1 mm.

Parámetros perimetrales:

• Número de perímetros: Define el número de perímetros que tendrá la pieza. El espesor de pared de la pieza será el número de perímetros multiplicado por el ancho de extrusión. Se recomienda utilizar un número mínimo que permita obtener un espesor de pared de al menos 1 mm.

• Modo taza: Esta es una función presente en la mayoría del software. Cuando está activado, solo se imprimirá un perímetro de forma continua en toda la pieza.

Imagen 1:Pieza impresa en modo taza. Fuente:Prusaprinters

Parámetros de llenado:

• Densidad de llenado :Esta es la proporción de relleno en el interior de la pieza. Se define como el volumen ocupado por material respecto al volumen vacío, de forma que con una densidad de llenado del 50%, la mitad del volumen interno de la pieza estará vacío. Lo habitual es utilizar valores entre el 10 y el 30%.

• Patrón de relleno :Define la geometría del patrón de relleno. No todos los software tienen lo mismo, pero se pueden clasificar en tres categorías:

• Bidimensional o plano :Estos son los más comunes, como rectilíneos, de rejilla o triangulares. Suelen ser los más rápidos, pero generalmente producen una gran anisotropía de la pieza.

• Tridimensional :Como el giroide o cúbico. Proporcionan anisotropía de parte inferior, pero generalmente implican tiempos de impresión más largos.

• Concéntrica :Estos son adecuados para la máxima flexibilidad en piezas flexibles. En piezas rígidas suelen dar mejores acabados, ya que no hay solapamiento con los perímetros, pero las propiedades mecánicas de la pieza serán mínimas. Pueden ser adecuados para modelos visuales y maquetas.

Imagen 2:Diversos modelos de relleno. Fuente:Prusaprinters.org

• Superposición de relleno :Esta es la distancia a la que se superponen las líneas de relleno en los perímetros. Un valor alto mejorará la resistencia de la pieza, pero el patrón de relleno puede volverse visible en la superficie de la pieza.

• Combinar relleno :Esta es una función muy útil para reducir los tiempos de impresión cuando se utilizan alturas de capa muy bajas. Por ejemplo, al imprimir con una altura de capa de 0,1 y una boquilla de 0,4, es posible combinar el relleno cada tres capas, de modo que las paredes se impriman con una altura de capa de 0,1 mm y el relleno con una altura de capa de 0,3 mm. , reduciendo drásticamente el tiempo de impresión sin afectar el acabado superficial de la pieza.

Estos parámetros básicos, junto con la configuración de velocidad correcta, las adiciones a la base y la configuración de medios correcta, permiten perfiles de impresión completos y eficientes.